一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置，包括A相检测电路、B相检测电路和C相检测电路，每条检测电路是由相似的器件组成，每条检测电路的首端分别接到A相、B相和C相上，或者分别接到检测A、B和C三相电源相线的等效电路输出口（比如经电压互感器转换后的三相输出口）上，每条检测电路的尾端接在一起，构成Y形接法。能检测三相电源当中缺哪一相电源和三相电源是否断电，由于采用光电隔离的检测方式，不仅克服了传统检测装置不足的缺陷，具有设计简单、结构合理、体积小、易于生产的突出优点，而且在可靠性、安全性、远距离传输特性、抗干扰性、通用性、实时性和维护成本等方面得以显著地提高。
【专利说明】一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置【技术领域】
[0001]本实用新型属于低压配电和用电设备的保护报警领域，更具体的说，是涉及一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置。
【背景技术】
[0002]低压配电和用电设备多采用三相四线制，在运行当中，受自然的、人为的和其它意外的事件的影响，缺相是较常见的故障现象。若不及时发现和处理，有可能会给低压配电和用电设备的安全和经济运行带来不可估量的损失，直接会影响人们正常的生产和生活。而传统用于检测缺相的装置，多采用体积庞大和功耗不弱的互感器或继电器之类的器件，不但检测信号响应速度慢、远距离传输特性不强、抗干扰性弱，而且通用性不强、实时性差、维护成本较高。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型旨在提供一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置，能检测三相电源当中缺哪一相电源和三相电源是否断电，不仅克服了传统检测装置不足的缺陷，具有设计简单、结构合理、体积小、易于生产的突出优点，而且在可靠性、安全性、远距离传输特性、抗干扰性、通用性、实时性和维护成本等方面得以显著地提高。
[0004]本实用新型的技术方案是: [0005]提供一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置，其特征是:
[0006]包括A相检测电路、B相检测电路和C相检测电路，每条检测电路是由相似的器件组成，每条检测电路的首端分别接到A、B和C三相电源的相线上，或者分别接到检测A、B和C三相电源相线的等效电路输出口(比如经电压互感器转换后的三相输出口)上，每条检测电路的尾端接在一起，构成Y形接法，其公共结点接在中线N上；
[0007]所述的A相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Ral、电阻Ra2串联组成，其一端连接在A相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Dal、二极管Da2、二极管Da3、二极管Da4、电容Cal、电阻Ra3、稳压二极管Dzal、电阻Ra4和光纤发射座HFa组成的，其中，二极管Dal、二极管Da2、二极管Da3和二极管Da4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cal，另外还并联有由电阻Ra3和稳压二极管Dzal组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzal的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Ra4和光纤发射座HFa串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFa的阳极接电阻Ra4的一端,光纤发射座HFa的阴极接稳压二极管Dzal的阳极；
[0008]所述的B相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Rbl、电阻Rb2串联组成，其一端连接在B相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Db 1、二极管Db2、二极管Db3、二极管Db4、电容Cb 1、电阻Rb3、稳压二极管Dzbl、电阻Rb4和光纤发射座HFb组成的，其中，二极管Db 1、二极管Db2、二极管Db3和二极管Db4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cbl，另外还并联有由电阻Rb3和稳压二极管Dzbl组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzbl的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Rb4和光纤发射座HFb串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFb的阳极接电阻Rb4的一端,光纤发射座HFb的阴极接稳压二极管Dzbl的阳极；
[0009]所述的C相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Rcl、电阻Rc2串联组成，其一端连接在C相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Dc1、二极管Dc2、二极管Dc3、二极管Dc4、电容Cd、电阻Rc3、稳压二极管Dzcl、电阻Rc4和光纤发射座HFc组成的，其中，二极管Dc1、二极管Dc2、二极管Dc3和二极管Dc4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cd，另外还并联有由电阻Rc3和稳压二极管Dzcl组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzcl的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Rc4和光纤发射座HFc串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFc的阳极接电阻Rc4的一端,光纤发射座HFc的阴极接稳压二极管Dzcl的阳极；
[0010]所述的A相检测电路、B相检测电路和C相检测电路当中的每一相检测电路是把所在相的电信号转换成光信号后，再通过相应的电与光转换支路进行远程信号输送，当中的任一相检测电路是检测不到光电信号时，经逻辑判断后，认为该相电源缺相，若都检测不到光电信号，经逻辑判断后，认为三相电源是断电的。
[0011]本实用新型的有益效果是，提供三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置，采用光电隔离的检测方式，能检测三相电源当中缺哪一相电源和三相电源是否断电，不仅克服了传统检测装置不足的缺陷，具有设计简单、结构合理、体积小、易于生产的突出优点，而且在可靠性、通用性、安全性和检测的实时性方面得以显著地提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本实用新型实施例或技术方案，下面将对实施例或技术方案描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的较典型实施例或结构组成，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本实用新型一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置的一种具体实施例示意图。
[0014]图2是本实用新型一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置的远端信号处理的具体实施例示意图。
【具体实施方式】
[0015]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]如附图1和附图2给出了本实用新型一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置的一个具体实施例，以及远端信号处理的具体实施例示意图。
[0017]现结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0018]如附图1所示，是本实用新型一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置的一种具体实施例示意图。其特征是:
[0019]包括A相检测电路、B相检测电路和C相检测电路，每条检测电路是由相似的器件组成，每条检测电路的首端分别接到A、B和C三相电源的相线上，或者分别接到检测A、B和C三相电源相线的等效电路输出口(比如经电压互感器转换后的三相输出口)上，每条检测电路的尾端接在一起，构成Y形接法，其公共结点接在中线N上；
[0020]A相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Ral、电阻Ra2串联组成，其一端连接在A相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Dal、二极管Da2、二极管Da3、二极管Da4、电容Cal、电阻Ra3、稳压二极管Dzal、电阻Ra4和光纤发射座HFa组成的，其中，二极管Dal、二极管Da2、二极管Da3和二极管Da4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cal，另外还并联有由电阻Ra3和稳压二极管Dzal组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzal的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Ra4和光纤发射座HFa串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFa的阳极接电阻Ra4的一端，光纤发射座HFa的阴极接稳压二极管Dzal的阳极；[0021 ] B相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Rbl、电阻Rb2串联组成，其一端连接在B相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Dbl、二极管Db2、二极管Db3、二极管Db4、电容Cbl、电阻Rb3、稳压二极管Dzbl、电阻Rb4和光纤发射座HFb组成的，其中，二极管Db 1、二极管Db2、二极管Db3和二极管Db4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cbl，另外还并联有由电阻Rb3和稳压二极管Dzbl组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzbl的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Rb4和光纤发射座HFb串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFb的阳极接电阻Rb4的一端，光纤发射座HFb的阴极接稳压二极管Dzbl的阳极；
[0022]C相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Rcl、电阻Rc2串联组成，其一端连接在C相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Del、二极管Dc2、二极管Dc3、二极管Dc4、电容Cd、电阻Rc3、稳压二极管Dzcl、电阻Rc4和光纤发射座HFc组成的，其中，二极管Dc1、二极管Dc2、二极管Dc3和二极管Dc4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cd，另外还并联有由电阻Rc3和稳压二极管Dzcl组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzcl的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Rc4和光纤发射座HFc串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFc的阳极接电阻Rc4的一端，光纤发射座HFc的阴极接稳压二极管Dzcl的阳极；[0023]A相检测电路、B相检测电路和C相检测电路当中的每一相检测电路是把所在相的电信号转换成光信号后，再通过相应的电与光转换支路进行远程信号输送，当中的任一相检测电路是检测不到光电信号时，经逻辑判断后，认为该相电源缺相，若都检测不到光电信号，经逻辑判断后，认为三相电源是断电的。
[0024]如附图2所示，是本实用新型一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置的远端信号处理的具体实施例示意图。包括光电转换和整形电路1、逻辑判断电路2、报警信号电路3和辅助电源电路4 ;对应附图1所不的A相、B相和C相由光纤发射座转换来的光信号，首先每相电压的信号经光电转换和整形电路I把光信号转换成电信号，并进行相关的整形处理后，再输送到逻辑判断电路2进行判断是否进行缺相或断电的信号输出，最后经报警信号电路3做信号的后期处理。其中，辅助电源电路4为上述的光电转换和整形电路1、逻辑判断电路2和报警信号电路3提供电源。
[0025]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。倘若对本实用新型实施方式进行各种变形或修改，但尚在本实用新型的精神和原则之内，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【权利要求】
1.一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置，其特征是: 包括A相检测电路、B相检测电路和C相检测电路，每条检测电路是由相似的器件组成，每条检测电路的首端分别接到A、B和C三相电源的相线上，每条检测电路的尾端接在一起，构成Y形接法，其公共结点接在中线N上； 所述的A相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Ral、电阻Ra2串联组成，其一端连接在A相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Dal、二极管Da2、二极管Da3、二极管Da4、电容Cal、电阻Ra3、稳压二极管Dzal、电阻Ra4和光纤发射座HFa组成的，其中，二极管Dal、二极管Da2、二极管Da3和二极管Da4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cal，另外还并联有由电阻Ra3和稳压二极管Dzal组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzal的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Ra4和光纤发射座HFa串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFa的阳极接电阻Ra4的一端，光纤发射座HFa的阴极接稳压二极管Dzal的阳极； 所述的B相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Rbl、电阻Rb2串联组成，其一端连接在B相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Db 1、二极管Db2、二极管Db3、二极管Db4、电容Cb 1、电阻Rb3、稳压二极管Dzbl、电阻Rb4和光纤发射座HFb组成的，其中，二极管Db 1、二极管Db2、二极管Db3和二极管Db4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Cbl，另外还并联有由电阻Rb3和稳压二极管Dzbl组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzbl的阴极和阳极之间还并联 有由限流电阻Rb4和光纤发射座HFb串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFb的阳极接电阻Rb4的一端，光纤发射座HFb的阴极接稳压二极管Dzbl的阳极； 所述的C相检测电路进一步包含降压电路和电与光信号转换电路，其中，降压电路由电阻Rcl、电阻Rc2串联组成，其一端连接在C相电源上，电与光信号转换电路是由二极管Dc1、二极管Dc2、二极管Dc3、二极管Dc4、电容Cd、电阻Rc3、稳压二极管Dzcl、电阻Rc4和光纤发射座HFc组成的，其中，二极管Dc1、二极管Dc2、二极管Dc3和二极管Dc4组成整流桥，该整流桥两个交流输入端分别接上述降压电路的另一端和三相四线制电源的中线N，该整流桥输出端的直流正极端和负极端之间，相应地并联有起滤波作用的电容Ccl，另外还并联有由电阻Rc3和稳压二极管Dzcl组成的典型稳压支路，进一步，在稳压二极管Dzcl的阴极和阳极之间还并联有由限流电阻Rc4和光纤发射座HFc串联组成的电与光转换支路，其中，光纤发射座HFc的阳极接电阻Rc4的一端,光纤发射座HFc的阴极接稳压二极管Dzcl的阳极； 所述的A相检测电路、B相检测电路和C相检测电路当中的每一相检测电路是把所在相的电信号转换成光信号后，再通过相应的电与光转换支路进行远程信号输送，当中的任一相检测电路是检测不到光电信号时，经逻辑判断后，认为该相电源缺相，若都检测不到光电信号，经逻辑判断后，认为三相电源是断电的。
2.根据权利要求1所述的一种三相四线制用光纤检测的缺相和断电报警装置，其特征在于:所述的每条检测电路首端，也可以分别接到检测A、B和C三相电源相线的等效电路输出端口上，每条检测 电路的尾端接在一起，构成Y形接法，其公共结点接在中线N上。
【文档编号】G01R29/16GK203811695SQ201420134935
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】廖无限, 肖强晖, 李祥飞 申请人:湖南工业大学